收到一个话题标签,,那么我们来聊聊吧:
首先要说的一点是,霹雳-15这款导弹我们并没有官宣过!意不意外惊不惊喜?
大家现在能看到的数据大多数都是PL-15E的数据,所谓的“E”是指我们在国际军火市场上销售的出口型型号。
而我军自己的“霹雳-15”导弹的存在推测仅仅是因为我们在歼-20表演的时候打开弹仓,让大家看到了蓝色的形状特征很像PL-15E的训练弹。
这就让很多人觉得歼-20可以搭载的是一款PL-15E导弹的自用款,也就是“霹雳-15”了。
先说一下PL-15E的纸面数据:
最大射程145公里、最高速度4马赫、拥有双向数据链技术、可以依靠GPS或者北斗系统修正方向。带有主动雷达末制导能力,同时还有一组数据:长度3996毫米,直径203毫米,重量小于210千克。
什么概念?
美国现役的“AIM-120先进中程空对空导弹”是美国最强的一型空对空导弹,它的数据是:152千克,3.66米长度,178毫米直径。
这样看起来会更直观一些
我们的PL-15E更粗,更大。射程几乎比AIM-120远50%。当然了,美国最新服役的AIM-120D-8导弹换装了新型发射药,弹体重量提高到了167千克,射程达到了160公里。已经和我们的PL-15E不相上下了。
但是要知道,我们公布数据的PL-15E是一款外销出口型。目前主要的用户是巴基斯坦空军。
按照我们的一贯做法,例如PL-12导弹,也有部分外销型号叫做SD-10,其射程大约是PL-12的70%。按照这种算法推算,我们自己的霹雳-15可以有200公里左右的“自用版”射程。
能达到这个射程,即便是在PL-15E上也是依靠脉冲固体火箭发动机来完成的。
这里就有一个关键点了,什么叫做脉冲固体火箭发动机?
我们都知道,通常一级固体火箭发动机采用的是单一药柱。在药柱中间预留燃烧孔进行燃烧。为火箭或导弹提供动力。
这个设计往往就决定了固体火箭发动机是单次燃烧的。道理也很简单,燃烧的固体火箭发动机燃料一旦被引燃几乎就不会熄灭,同时即便熄灭掉一个被引燃的固体火箭发动机药柱,也会因为燃烧和熄灭过程中不均匀的作用导致固体火箭发动机再次点火的时候燃气特性出现偏差。
在有的国家的固体火箭发动机采用了隔离技术:
利用结构材料将两个固体要柱进行物理隔离,在需要需要点燃第二级固体火箭发动机药柱的时候利用物理手段破除隔离层。不过,这种发动机由于燃烧腔室的体积变化导致第二级燃烧时间过短,推力过大。而且仅仅可以满足两次点火的需求。这种设计叫做双脉冲固体火箭发动机。例如美国最新服役的联合先进战术导弹 (AIM-260 JATM)就是一个典型的双脉冲固体火箭发动机设计。
在第二级固体火箭发动机启动后飞行速度甚至可以达到马赫5,只不过射程依旧没有咱们的霹雳-15远。
实际上咱们的PL-15E上使用的也是双脉冲固体火箭发动机技术。只不过在咱们自用款上使用了分侧隔离脉冲固体火箭发动机技术。
先说为什么要用脉冲火箭发动机?
火箭发动机在维持一定的装药重量后总推力是一定的。但是由于抛射弹道(远程空对空导弹导弹)的海拔高度在急剧的变化,这就导致总推力在大气密度更高的低空消耗,而到达阻力相对于较小的高空后火箭的发动机燃料消耗完毕,而只能依靠惯性飞行。
很久以来导弹设计者一直在考虑如果让导弹到达高海拔的时候依旧可以有足够的推进剂在燃烧,那么势必可以提高导弹的推力/阻力比,而获得更高的射程。
双脉冲固体燃料火箭发动机就是这样的设计,在导弹到达高空后再次点火以获得更远的射程。
目前,美国的AIM-260和咱们的PL-15E都做到了这一点。不过第二次脉冲点火,燃烧时间极短,推力过大(看前面的图),实际上导弹是在达到高海拔后被“嘣”了一下扩大的射程。
分侧隔离脉冲火箭发动机在药柱子中设置了多个径向隔离装置。这个东西有点类似于橘子瓣了。
可以根据不同情况分别进行3-5次点火,每次点火点燃对称的几个子药柱。
这样的情况下不仅仅是在发射的时候可以获得足够的推力,在飞行过程中也可以通过多次脉冲维持高速度和航程。
这个技术在国际上还属于顶流技术,主要的技术难点在于隔离技术。暂时属于咱们的独门绝技。
关于分侧隔离脉冲固体火箭发动机,这是一项革新的技术。它的主要创新之处在于它的结构设计。分侧隔离脉冲火箭发动机将火箭发动机的燃料分割成多个部分,每个部分可以单独点燃。这样的设计可以实现多次点火,从而使得导弹在飞行过程中能够根据需要进行多次加速,提高导弹的射程和速度。
这种技术的关键在于如何实现燃料的隔离和点火。这需要非常精细的设计和精确的制造技术。因此,这种技术在全球范围内仍然属于尖端技术,只有我们国家掌握。
当然,对于我们自己的霹雳-15导弹,我们无法得知其具体的技术细节和性能数据。但是,从PL-15E的数据和霹雳-15的推测性能来看,我们可以推测,霹雳-15可能已经采用了这种最新的分侧隔离脉冲固体火箭发动机技术,使其性能达到了非常高的水平。
去年导弹院的领导接受杂志采访时说PL15射程超过200公里,双脉冲体制可以提高射程20-25%,可见这个PL15E不仅双脉冲没有,发射药估计也是上一代的。